DE1578498A1 - Mechanical ignition device, preferably with a firing pin - Google Patents
Mechanical ignition device, preferably with a firing pinInfo
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Dr.- ng. G. Eichenberg 4 Düsseldorf,den .- 1 S„,_.Oktober... 1.96.6,Dr.- ng. G. Eichenberg 4 Düsseldorf, - 1 S ", _. October ... 1.96.6,
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"Mechanische Zündvorrichtung, vorzugsweise mit Schlagbolzen""Mechanical ignition device, preferably with a firing pin"
Die Erfindung bezieht sich auf eine mechanische Zündvorrichtung nach dem Schlagbolzenprinzip für selbstangetriebene Geschosse wie Raketen mit oder ohne Eigendrehung um ihre Achse.The invention relates to a mechanical ignition device based on the firing pin principle for self-propelled projectiles such as rockets with or without self-rotation around its axis.
Es ist bekannt, daß derartige Geschosse während des Starts einer Beschleunigung bestimmter Große unterliegen, die bis zu einem Maximum des 50- bis lOOfachen der Schwerkraft betragen kann und während einer verhältnismäßig langen Zeit, d.h« bis zum völligen Brennstoffverbrauch, gleichmäßig wirksam bleibt.It is known that such projectiles are subject to an acceleration of certain magnitudes during take-off, up to a maximum of 50 to 100 times the Gravity can be and for a relatively long time, i.e. «until the fuel is completely consumed, remains equally effective.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht nun darin, eine mechanische Zündvorrichtung zu schaffen, die von außerordentlich einfacher Konstruktion ist, allen Sicherheitserfordernissen genügt und insbesondere so konstruiert ist, daß sie selbst durch Schlag oder FallThe object on which the invention is based exists now in creating a mechanical ignition device which is of extremely simple construction, meets all security requirements and especially so is constructed so that it hits or falls by itself
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Zum Schreiben vom ....1.8... Okt.ο 1.9.66. Qn ...'.!.Mechani.sghe Zimdvorriciitung......... .<>..;.!.. Blatt .'For the letter of .... 1.8 ... Oct. ο 1.9.66. Qn ... '.!. Mechani.sghe Zimdvorriciitung .......... <>..;.! .. sheet.'
nicht nachteilig beeinflußt wird.is not adversely affected.
Darüber hinaus soll die Flugsicherheit nicht beeinträchtigt und das Zustandekommen der sogenannten Zündkette als Folge eines zufälligen Schlags verhindert werden, während die Flugsicherheit ein zufälliges Zünden aufgrund eines unvorhergesehenen Schlages durch ein Hindernis, das dicht bei der Startrampe liegt, ausschalten soll. Demzufolge enthält die erfindungsgemäße Zündvorrichtung eine Mechanik, die das sogenannte Scharfmachen oder Ausfluchten der Zündkette verhindert, die durch eine mit einer Zündpatrone in Reihe liegende Zündladung gebildet wird, wenn die Zündvorrichtung nur einem kurzen Schlag oder einer Vibration ausgesetzt ist. Sie ist dabei so ausgebildet, daß das Scharfmachen nach einem bestimmten Zeitintervall bzw. in dem Augenblick unterbrochen wird, in dem die auf die mit der Zündvorrichtung ausgestattete Rakete wirkenden Kräfte auf die Zündvorrichtung wirken^ wurden.In addition, flight safety and the creation of the so-called ignition chain should not be impaired as a result of an accidental strike can be prevented, while flight safety due to an accidental ignition an unforeseen impact by an obstacle that is close to the launch pad, should be switched off. As a result the ignition device according to the invention contains a mechanism that is called arming or aligning prevents the ignition chain, which is formed by an ignition charge in series with an ignition cartridge when the Ignition device is only exposed to a short blow or vibration. It is trained so that the Arming after a certain time interval or in the moment in which the on with Forces acting on the rocket equipped with the igniter act on the igniter.
Die Zündvorrichtung nach der Erfindung besitzt demnach folgende Merkmale:The ignition device according to the invention accordingly has the following features:
a) Die Zündung bzw. das Scharfmachen erfolgt durch die Verschiebung ausschließlich träger Massen.a) The ignition or arming takes place through the shift exclusively inert masses.
b) Das Scharfmachen erfolgt darüber hinaus allein durch die Wirkung der während der Axialbeschleunigung auftretenden Kräfte, so daß die Zündvorrichtung für alle Raketen benutzt werden kann, d.h. unabhängig davon ob dieseb) The arming takes place solely through the action of the occurring during the axial acceleration Forces so that the ignition device can be used for all missiles, i.e. regardless of whether they
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während des Fluges um ihre eigene Achse rotieren oder nicht. ' *rotate around their own axis during flight or not. '*
c) Die sogenannte Flugsicherheit, nachfolgend als Abhebsicherheit "bezeichnet, bleibt während der Besehleunigungsphase der mit der erfindungsgemäßen Zündvorrichtung ausgestatteten Rakete erhalten.c) The so-called flight security, hereinafter referred to as lift-off security ", remains during the acceleration phase the one with the ignition device according to the invention equipped missile received.
d) Ein die Handhabung sicherndes System, das nachfolgend im einzelnen beschrieben wird.d) A system that ensures handling, which is described below will be described in detail.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels des näheren erläutert. In der Zeichnung zeigen;The invention is described below with reference to an in the drawing illustrated embodiment of the closer explained. Show in the drawing;
Fig. 1 einen axialen "Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Zündvorrichtung des Schlagbolzentyps im Zustand vor dem Zünden des Anfangesystems zum Starten, Fig. 1 is an axial "longitudinal section through an ignition device of the firing pin type according to the invention in the state before the ignition of the starting system for starting,
Fig. 2 einen Querschnitt durch die in Fig· 1 dargestellte Zündvorrichtung nach der linie A-A, FIG. 2 shows a cross section through the ignition device shown in FIG. 1 along the line AA,
Fig» 5 einen Längsschnitt durch die Zündvorrichtung nach Fig. 1 und 2, in der dem Scharfmachen voraufgehenden Phase und 5 shows a longitudinal section through the ignition device according to FIGS. 1 and 2, in the phase preceding the arming
Fig« 4 eine der Fig. 5 entsprechende Darstellung der Zündvorrichtung im geschärften Zustand. 4 shows a representation of the ignition device corresponding to FIG. 5 in the armed state.
Im einzelnen besteht die erfindungsgemäße Zündvorrichtung aus einem unter einer Axialkraft arbeitenden Mechanismus, der aus einer Haube 1 und Kugeln 2 zum über-In detail, the ignition device according to the invention consists of an operating under an axial force Mechanism consisting of a hood 1 and balls 2 to
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tragen der Kraft sowie einem Schlag- oder Zündbolzen 3 und einer- Feder 4 besteht. Die Zündkette wird durch, eine in einem Drehteil 15 sitzende Zündpatrone 5 und durch eine Zündladung 6 gebildet. Das mechanische System zur Sicherung der Handhabung und des Abhebens umfaßt einen Ring 7» Federn 8, 9 und 14» Kugelringe 10 und 15, eine Hülse 11, die Schlagbolzen-Führungsbüehse 12 und ein die vorerwähnten Elemente der mechanischen Sicherung enthaltendes Gehäuse 18«carry the force and a firing or firing pin 3 and a spring 4 consists. The ignition chain is activated by an in a rotating part 15 seated ignition cartridge 5 and by a Ignition charge 6 formed. The mechanical system for securing handling and lifting includes a ring 7 » Springs 8, 9 and 14 »ball rings 10 and 15, a sleeve 11, the firing pin guide sleeve 12 and the aforementioned Housing containing elements of the mechanical safety device 18 "
Die erfindungsgemäße Zündvorrichtung befindet sieh normalerweise in gesichertem Zustand, da sich die Zündkette nicht aufbauen kann, ehe nicht die Zündpatrone um 90° aus der Lage nach Fig. 1 in die Achse des Schlagbolzens 5 gedreht worden ist.The ignition device according to the invention is located usually see in a secured state, as the Cannot build up the ignition chain before the ignition cartridge by 90 ° from the position of FIG. 1 into the axis of the firing pin 5 has been shot.
Somit können zufällig auf die Vorrichtung wirkende Kräfte nicht auf die Zündpatrone wirken. Und selbst wenn die Zündpatrone aufgrund unvorhersehbarer Umstände gezündet würde, würde sich ihre Detonation nicht auf die Zündladung 6 übertragen, da diese mit der Zündpatrone nicht fluchtet und durch das die Zündpatrone umgebende Metall abgesperrt istoThus, forces acting accidentally on the device cannot act on the ignition cartridge. And even if the ignition cartridge were ignited due to unforeseen circumstances, its detonation would not affect the Transferring ignition charge 6 because it is not aligned with the ignition cartridge and is blocked by the metal surrounding the ignition cartridge isto
Die für eine Drehung der Zündpatrone erforderliche Bedingung besteht darin, daß sie einer axialtn Kraft oder Beschleunigung unterworfen wird, die vom Ende der Rakete zur Spitze gerichtet iit, und daß diese Kraft eineThe condition required for the ignition cartridge to rotate is that it be subjected to an axial force or acceleration is subjected to that of the end of the missile directed towards the tip, and that this force is a
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vorgegebene Größe erreicht,, auf die die erfindungsgemäße Zündvorrichtung durch bekannte Hilfsmittel eingestellt ist, und daß diese Kraft eine bestimmte Zeit anhält.reached predetermined size, to which the invention Ignition device is set by known means, and that this force lasts for a certain time.
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Sind die Zündbedingungen gegeben, d.h. wenn dieAre the ignition conditions given, i.e. if the
Zündvorrichtung einer Axialbeschleunigung ausreichender Größe und Dauer unterworfen ist, überwindet der Ring 7 die Kraft der Feder 8 und verschiebt sich nach rückwärts, so daß der Kugelring .10 aus seinem Sitz heraustritt.Ignition device is subjected to an axial acceleration of sufficient size and duration, the ring 7 overcomes the Force of the spring 8 and moves backwards, so that the ball ring .10 comes out of its seat.
Bei weiter andauernder Beschleunigung bewegt sich auch die durch ihre Trägheit auf die Jeder 9 wirkende Hülse 11 nach rückwärts, da sie nun nicht mehr durch die aus ihrer Ruhelage bewegten Kugeln 10 festgehalten wird«.If the acceleration continues, the sleeve, which acts on the every 9 due to its inertia, also moves 11 backwards, as it is no longer through the out their rest position moving balls 10 is held «.
Dabei bewegt sich auch die Führungsbüchse 12 für den Schlagbolzen 3 unter der Beschleunigungswirkung nach rückwärts, so daß die Kugeln 13 freigesetzt werden und sich zur Peripherie hin verlagern bzw. über die Schrägflächen der Führungsbüchse 12 und der Hülse 11 rollen, die in der Zwischenzeit in ihre untere Endstellung gerutscht ist.(Fig.3)The guide sleeve 12 also moves for the firing pin 3 under the acceleration effect backwards, so that the balls 13 are released and shift towards the periphery or over the inclined surfaces the guide bush 12 and the sleeve 11 roll, which has slipped in the meantime into its lower end position. (Fig. 3)
Die Kugeln nehmen nunmehr eine Lage ein, in der sie die nachfolgende Vorwärtsbewegung der Schlagbolzenbüchse 12 nicht mehr behindern, die dem Scharfmachen der Zündvorrichtung voraufgeht.The balls now assume a position in which they no longer hinder the subsequent forward movement of the firing pin sleeve 12, which is the arming of the Ignition device precedes.
Wenn der Raketensatz ausgebrannt ist, ändert sich die Beschleunigung und nimmt infolge dee Luftwider-When the rocket set is burned out, the acceleration changes and decreases as a result of the air resistance.
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Standes einen negativen Wert an, so daß die Büchse 12 durch die Feder 14 nach vorwärts in Richtung auf die Raketenspitze bewegt wird.Was a negative value, so that the sleeve 12 through the spring 14 is moved forward towards the missile tip.
Das Drehteil 15 wird auf diese Weise aus seiner Verriegelung durch das freie Ende der Schlagbolzenführungsbüchse 12 gelöst und kann sich um seine eigene Achse bzw. die Achse der Feder 16 drehen, bis die Zündpatrone -5 mit dem Schlagbolzen 3 und der Zündladung 6 fluchtet.The rotating part 15 is in this way from his Locked by the free end of the firing pin guide sleeve 12 released and can rotate about its own axis or the axis of the spring 16 until the ignition cartridge -5 with the firing pin 3 and the detonating charge 6 are aligned.
In der Lage gemäß Fig. 4 ist die Zündvorrichtung entsichert und geschärft, während ihre Abhebsicherung in .der Beschleunigungsphase der Rakete vollauf wirksam war.In the position according to FIG. 4, the ignition device is unlocked and sharpened, while its lift-off protection in .the acceleration phase of the rocket was fully effective.
Die beiden Kugeln 17 (Figo 2) dienen der Zentrierung des Drehteils 15 und der Erleichterung seiner Drehbewegung. Die Drehbewegung ist dabei durch zwei Anschläge od.dgle begrenzt. Die Feder 16 behält in der Endstellung eine leichte Spannung und stellt damit sicher, daß die Zündpatrone 5 auch unter Einwirkung einer Vibration oder entgegengesetzter Trägheitskräfte ausgefluchtet bleibt.The two balls 17 (Figo 2) are used for centering of the rotating part 15 and the facilitation of its rotating movement. The rotary movement is through two stops or limited. The spring 16 remains in the end position a slight voltage and thus ensures that the ignition cartridge 5 also under the action of a vibration or the opposite Inertial forces remain balanced.
Eine sehr große, jedoch auch kurze Beschleunigung, wie sie auftritt, wenn die Rakete umfällt, würde kein Scharfmachen der Zündvorrichtung bewirken. Dies gilt auch für Sohlageinwirkungen, Serien von Vibrationen, Stößt, Sohooks und dergleichen.A very large, but also short, acceleration, such as would occur if the rocket fell over do not cause the ignition device to arm. This also applies to floor impacts, series of vibrations, bumps, Sohooks and the like.
Im ungünstigsten Fall·» d.h. bei einem Stoß in axialer Richtung, bei dem der Hing 7 aufgrund seiner Träg-In the worst case · »i.e. a collision in axial direction, in which the Hing 7 due to its carrier
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hext den Federwiderstand"der leder 8 überwindet, ist die Dauer der KrafteinwirJcung sedoch stets wesentlich geringerhext the spring resistance "the leather 8 overcomes is the The duration of the application of force, however, is always significantly shorter
als für eine Abwärtsbewegung'der-Hülse 11 erforderlich ist* die jedoch Voraussetzung für das Scharfmachen der Zündvorrichtung ist. Auf diese Weise ist durch die erfindüngsgemäße Vorrichtung die Handbafeungssicherheit gewährleistet.than is necessary for a downward movement of the sleeve 11 * which, however, is a prerequisite for arming the ignition device. In this way, the handheld safety is guaranteed by the device according to the invention.
Andererseits wird der Ring 7 durch die Feder 8 unmittelbar nach dem Ende des Schlages nach vorwärts gedrückt, so daß die Sicherheit des Ausgangszustandes wieder hergestellt ist.On the other hand, the ring 7 is closed by the spring 8 pressed forward immediately after the end of the blow, so that the security of the initial state again is made.
Die erfindungsgeiaäße Zündvorrichtung kann unter den verschiedensten Bedingungen eingesetzt werden und den jeweils herrschenden Bedingungen in ihrer Auslegung und Dimensionierung angepaßt werden.The ignition device according to the invention can under be used in a wide variety of conditions and the the respective prevailing conditions in their design and dimensioning are adapted.
Die erfindungsgaeäße Zündvorrichtung kann auch so ausgebildet sein, daß der Schlagbolzen durch einen Zündstrahl ersetzt wird, wobei anstelle der Zündpatrone 5 ein Zündstrahl durch die Hülse 12 geschickt wird«The ignition device according to the invention can also be designed so that the firing pin is replaced by a pilot jet, instead of the ignition cartridge 5 a Pilot jet is sent through the sleeve 12 "
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